Уплотнение при транспортировке
Следует отметить, что найти какое-то стандартное значение сжимаемости на самом деле непросто, так как слишком много факторов оказывают на него влияние. (Все они перечислены выше). Коэффициент уплотнения щебня поставщик может указывать в сопроводительной документации, хотя ГОСТ 8267-93 и не требует этого напрямую. Однако при транспортировке гравия, в особенности его больших партий, зачастую выявляют значительную разницу объемов при загрузке и на строительном объекте, куда он был доставлен. Поэтому поправочный коэффициент, который учитывает уплотнение щебня, обязательно вносится в договор и контролируется в пункте приема. Единственное упоминание в действующем ГОСТ: коэффициент уплотнения, независимо от фракции, не должен быть выше 1,1. Поставщики, безусловно, знают об этом, и, дабы избежать возвратов, стараются сделать небольшой запас. К измерениям часто прибегают во время приемки, когда щебень доставляют на стройплощадку, так как заказывают его не тоннами, а кубометрами. Для этого кузов грузовика с находящимся в нем щебнем, нужно обмерить изнутри рулеткой, после чего рассчитать объем доставленного гравия, а потом умножить его на коэффициент 1,1. Такой расчет позволит приблизительно определить, сколько кубов было засыпано в кузов грузовика до отправки. Если полученная с учетом уплотнения цифра будет меньше той, что указана в сопроводительных документах, значит, кузов автомобиля был недогружен. Равна или больше указанной в документах – можно смело разгружать щебень.
Нюансы расчета коэффициента разрыхления для многих уровней разработки
При проектировании и строительстве котлованов, одной из важных задач является определение коэффициента разрыхления грунта. Коэффициент разрыхления позволяет оценить изменение объема грунта при его разработке и определить необходимые меры для устойчивости котлована
Особенно важно учитывать коэффициент разрыхления при многих уровнях разработки, когда происходит последовательное извлечение грунта
Расчет коэффициента разрыхления включает в себя учет таких факторов, как плотность разрыхляемого грунта, его тип и гранулометрический состав, а также ряд других факторов. При многих уровнях разработки котлована, плотность грунта может меняться в зависимости от глубины разработки.
Определение коэффициента разрыхления для каждого уровня разработки
Для определения коэффициента разрыхления на каждом уровне разработки необходимо произвести обследование грунта. В рамках обследования проводятся геолого-технические исследования, включающие бурение скважин, отбор проб грунта, а также проведение лабораторных испытаний.
Полученные данные позволяют оценить плотность и гранулометрический состав грунта на каждом уровне разработки и определить коэффициент разрыхления. Для этого используются специальные методики и формулы, которые учитывают физико-механические свойства грунта и его изменение в процессе разработки.
Особенности прогнозирования коэффициента разрыхления
Прогнозирование коэффициента разрыхления на многих уровнях разработки котлована является сложной задачей, так как требует учета множества факторов. Влияние этих факторов может быть различным на разных уровнях разработки, поэтому необходимо проводить дополнительные расчеты и анализы.
Одним из основных нюансов является учет деформаций грунта при разработке котлована. При последовательном извлечении грунта на каждом уровне, происходят изменения во внутренней структуре грунта, что может привести к увеличению его объема и разрыхлению.
Также следует учесть, что коэффициент разрыхления может изменяться при наличии воды в грунте. Водонасыщенные грунты могут иметь более высокий коэффициент разрыхления по сравнению с сухими грунтами. Поэтому при расчете коэффициента разрыхления необходимо учитывать влажность грунта на каждом уровне разработки.
Формулы и методики расчета коэффициента разрыхления
Для определения коэффициента разрыхления на многих уровнях разработки котлована применяются различные формулы и методики. Одной из наиболее распространенных является формула Корякова:
- Устанавливается плотность разрыхляемого грунта на каждом уровне разработки.
- Определяется плотность грунта без разрыхления.
- Рассчитывается коэффициент разрыхления по формуле: K = (p0 – pm) / pm, где K – коэффициент разрыхления, p0 – плотность грунта без разрыхления, pm – плотность разрыхляемого грунта.
Важно отметить, что формула Корякова является упрощенной и может не учитывать все факторы, влияющие на коэффициент разрыхления. Поэтому необходимо использовать и другие методики, чтобы получить более точные значения коэффициента разрыхления
Пример таблицы с результатами расчетов коэффициента разрыхления
Уровень разработки
Плотность грунта без разрыхления (p0)
Плотность разрыхляемого грунта (pm)
Коэффициент разрыхления (K)
1
1,8 г/см³
1,2 г/см³
0,33
2
1,6 г/см³
1,3 г/см³
0,19
3
1,5 г/см³
1,4 г/см³
0,07
Таким образом, при расчете коэффициента разрыхления для многих уровней разработки необходимо учитывать множество факторов, влияющих на плотность грунта. Использование различных методик и расчетных формул позволяет получить более точные значения коэффициента разрыхления и продумать соответствующие меры для обеспечения устойчивости котлована.
Вес строительного мусора в 1 м3 — таблица
Выполняя ремонтные работы, человек всегда озадачивается вопросом, куда девать строительный мусор. Зачастую мешками его не вынесешь. Приходиться заказывать грузчиков и машину.
Чтобы сэкономить на транспорте, необходимо высчитать, сколько кубов отходов нужно убрать. Поможет правильно определить вес строительного мусора в 1 м3 таблица с показателями для каждого вида материала.
С её помощью можно высчитать вес по объёму и наоборот.
Плотность строительных отходов
Мусор мусору рознь. Если взять одинаковый объём бетона и дерева, то вес их будет абсолютно разный. Поэтому, планируя большую уборку, нужно знать удельный вес строительного мусора в 1м3. Естественно, бетон будет значительно тяжелее дерева.
Представляем средние показатели, которые соизмеряют вес и объём материалов. Данные представлены в тоннах на 1 м3:
- обычный бетон – 2,4 т;
- армированный бетон – 2,5 т;
- битый кирпич и камень, осколки кафеля и наружной плитки, штукатурный мусор – 1,8 т;
- деревянные обломки, конструкции с элементами засыпки – 0,6 т;
- разный сыпучий мусор без содержания деревянных и металлических обломков – 1,2 т.
Все перечисленные данные касаются материалов, которые состоят из крупных обломков или старых конструкций. Если говорить о разобранных и мелких частях, то вес/куб отличается:
- отходы строительные, смешанные из разных материалов, полученные в результате демонтажа – 1,6 т;
- мусор строительный после проведения ремонтных работ -0,16 т;
- асбестовые куски – 0,7 т;
- кусочки битого кирпича – 1,9 т;
- керамический мусор – 1,7 т;
- песок – 1,65 т;
- отходы от минеральной ваты – 0,2 т;
- кусочки стальных изделий – 0,8 т;
- частицы чугунных элементов – 0,9 т;
- штукатурка – 1,8 т;
- щебёнка – 2 т;
- древесные плиты – 0,65 т;
- деревянные изделия типа плинтуса, рам и прочее – 0,6 т;
- обрезной линолеумовый материал – 1,8т;
- рубероидные кусочки – 0,6.
Рекомендуем: Способы утилизации отработанного машинного масла
Соотношение веса и объёма
Определить объёмный вес мусора строительного для смет, а также для расчётов на бытовом уровне можно, использовав таблицу, представленную ниже.
| Отходы | Способ сбора | Объёмный вес, кг/м3 | Вес удельный, кг/т |
| Мусор из стройматериалов | насыпью | 1200 | 0,83 |
| Мусор бытового плана | насыпью | 550 | 1,82 |
| Обрезные деревянные отходы | насыпью | 400 | 2,86 – 1,82 |
| Лоскуты ткани | насыпью | 350 | 2,86 |
| Опилки древесного происхождения | насыпью | 250 | 4 |
| Мокрый снег | насыпью | 800 | 1,25 |
| Слегка влажный снег | насыпью | 450 | 2,22 |
| Сухой снег | насыпью | 120 | 8,33 |
| Шлак из котельной | насыпью | 750 | 1,33 |
| Щебень из кирпича | насыпью | 1270 | 0,79 |
| Древесные щепки | насыпью | 250 | 4 |
| Электрические провода | насыпью | 500 | 2 |
| Битумные отходы, гудрон и асфальт | насыпью | 1300 | 0,77 |
| Стеклянный и фарфоровый бой | насыпью | 2500 | 0,4 |
| Бумага | в рулонах | 500 | 2 |
| Бумага | кипа | 530 | 1,43 |
| Бумага | связка | 550 | 1,82 |
| Бумага прессованная | кипа | 530 | 1.89 |
| Пустые бутылки | насыпью | 400 | 2,5 |
| Тряпки, ветошь | кипа | 180 | 5,56 |
| Крупные части металла, куски труб | 600 | 1,67 | |
| Отходы из пластмассы | без упаковки | 500 | 2 |
| Отходы изделий из стекла не листового | 400 | 3,85 – 2 | |
| Картонные отходы | кипа | 700 | 1,43 |
| Картон | связка | 430 | 2,33 |
| Металлические обломки из стали, чугуна, меди и латуни | насыпью | 2100 | 0,48 |
| Металлические обломки из алюминия | насыпью | 700 | 1,43 |
| Отходы металлические бытовые негабаритные | насыпью | 400 | 2,5 |
| Части мелкие автомобильные | насыпью | 500 | 2 |
| Отходы мебельные разные | 300 | 3,33 |
Необходимое количество техники
Определив вес мусора, переходят к следующему этапу – заказу техники. Если правильно установить, какую машину заказать, можно серьёзно сэкономить, избежав лишних расходов. Нужно учитывать именно объём отходов (а не вес) и тип утилизированных материалов: для лёгкого мусора вполне подойдут контейнеры. К нему относят бруски, дерево любого вида, брёвна.
Тяжёлые отходы требуют закрытых бункеров. Сюда после сортировки пойдут бетонные обломки, битый кирпич, грунт.
https://youtube.com/watch?v=wglmPyZ_51s
При использовании контейнера первоначально определяют, какой ёмкостью он должен обладать, чтобы утилизация прошла максимально выгодно. Производят контейнеры вместимостью 8 м3,20 м3, 27 м3, 30 м3, 32 м3. Остаётся соизмерить объём полученных отходов и выбрать более подходящий вариант.
Аналогичные действия производятся и для вывоза тяжёлых отходов. При заказе самосвалов нужно уточнять объём, который можно поместить на машину за один раз, затем легко подсчитать, сколько ходок необходимо выполнить.
Казалось бы, такой несерьёзный момент, как мусор, требует довольно ответственного подхода. Главным фактором решения проблем с утилизацией отходов является умение правильно определить их объём и вес.
Расчет несущей способности грунта
Определение несущей способности грунта – это достаточно трудоемкий процесс, который можно выполнить подручными средствами (вручную/онлайн) или же воспользоваться услугами геолого-геодезических агенств. Если вы хотите сэкономить и выполнить расчет самостоятельно – поможет вам в этом нелегком деле!
Мы предлагаем вам воспользоваться нашим удобным онлайн-калькулятором расчета сопротивления грунта на сжатие/сдвиг. По окончанию вычисления вы получите значение расчетного сопротивления в четырех разных единицах измерения (кПа, kH/m2, тс/м2, кгс/см2). Для того чтобы получить результат расчета, вам необходимо заполнить несколько полей:
- Тип расчета. На основании лабораторных испытаний или при неизвестных характеристиках грунта.
- Характеристики грунта. Тип, коэффициент пористости и показатель текучести, а также осредненное расчетное значение удельного веса грунтов.
- Параметры фундамента. Ширина основания и глубина заложения.
Последние две характеристики грунта определяются только для глинистых грунтов.
Калькулятор расчетного сопротивления грунта основания
Для начала нам необходимо выбрать тип расчета. Первый вариант подразумевает, что вы получите отдадите образец грунта в специализированную лабораторию на исследование. Данный способ занимает большое количество времени и средств. Поэтому если у вас не сложный участок и вы уверены, что сможете сделать все своими силами, мы предлагаем воспользоваться вторым вариантом и выполнить расчет на основании табличных данных.
Классификация грунтов
Следующий этап работ связан с определением типа грунта. Согласно СНиП 11-15—74, все виды грунтов делятся на две основные группы:
Первые, представлены горными породами, метаморфического или гранитного происхождения. Встречаются в горных областях и в местах выхода основания тектонической платформы на поверхность (щиты). В нашей стране это территория Карелии и Мурманской области. Горные системы Урала, Кавказа, Алтая, Камчатки, плоскогорья Сибири и Дальнего Востока.
Сопротивление скальных грунтов настолько высоко, что вы можете не производить никаких предварительных расчетов.
Нескальные грунты встречаются повсеместно на равнинах. Они подразделяются на несколько видов, а те в свою очередь на фракции:
- Пески (мелкие, средние, крупные…);
- Супеси (легкие, тяжелые);
- Суглинки (легкие, средние, тяжелые);
- Глины (легкие, тяжелые…).
Как определить тип грунта самостоятельно?
Существует простой дедовский способ определения типа грунта, которым пользовались ваши родители и родители ваших родителей – он заключается в выявлении физико-механических свойств породы.
Для этого необходимо провести отбор проб почвы в крайних точках и в середине участка. Выкопайте ямы на глубину, предполагаемого уровня заложения фундамента и возьмите образецы грунта с каждой контрольной точки.
Подготовьте рабочую поверхность, для того чтобы провести научный эксперимент.
- Намочите почву до состояния, когда из нее можно будет сформировать шар.
- Попробуйте раскатать шар в продолговатое тело (шнур).
- Если у вас не получилось этого сделать, то перед вами песчаная почва.
- Если немного схватывается, но все равно разрушается – это супесь.
- Если шнур удается свернуть в кольцо, но наблюдаются разрывы/трещины – это суглинок.
- Если кольцо замкнулось, а тело осталось невредимым – это глина.
Для наглядности можно посмотреть иллюстрацию ниже:
Если вам не удалось ничего сделать из образца грунта, то для вас расчет несущей способности песчаного грунта закончился. Выберите соответствующий пункт в калькуляторе и нажмите “Рассчитать“.
Коэффициент разрыхления грунта: пример расчета при использовании и его в строительстве
Строительные работы начинаются с разметки участка и разработки грунта под фундамент. Земляные работы занимают также первую строчку в строительной смете, и немалая сумма приходится на оплату техники, производящей выемку и вывоз грунта с участка. Для составления сметы и оценки стоимости работ мало знать габариты котлована, необходимо также учитывать особенности грунта. Одной из таких характеристик является коэффициент разрыхления грунта, позволяющий определить увеличение объема при выемке его из котлована
Коэффициент разрыхления грунта
Все грунты с точки зрения строительства можно разделить на две группы:
- Сцементированные, или скальные – каменные горные породы, разработка которых возможна только с применением технологий взрыва или дробления;
- Несцементированные, выборка которых проводится вручную или с помощью экскаваторов, бульдозеров, другой спецтехники. К ним относятся пески, глины, смешанные типы грунтов.
На сложность разработки и стоимость земляных работ влияют следующие свойства грунтов:
- Влажность – отношение массы воды, содержащейся в грунте, к массе твердых частиц;
- Сцепление – сопротивление сдвигу;
- Плотность, то есть масса одного кубического метра грунта в естественном состоянии;
- Разрыхляемость – способность увеличиваться в объеме при выемке и разработке.
Влажность грунт – это мера его насыщения водой, выраженная в процентах. Нормальная влажность лежит в пределах 5-25%,а грунты, имеющие влажность более 30%, считаются мокрыми. При влажности до 5% грунты принято называть сухими.
Образец влажного грунта
Сцепление влияет на сопротивление грунта сдвигу, у песков и супесей этот показатель лежит в диапазоне 3-50 кПа, у глин и суглинков – в пределах 5-200 кПа.
Плотность зависит от качественного и количественного состава грунта, а также от его влажности. Самыми плотными, и, соответственно, тяжелыми являются скальные грунты, наиболее легкие категории грунта – пески и супеси. Характеристики грунтов приведены в таблице:
Таблица — различные категории грунта
Как видно из таблицы, коэффициент первоначального разрыхления грунта прямо пропорционален плотности грунта, иными словами, чем плотнее и тяжелее грунт в естественных условиях, тем больше объема он займет в выбранном состоянии. Этот параметр влияет на объемы вывозки грунта после его разработки.
Существует также такой показатель, как остаточное разрыхление грунта, он показывает, насколько грунт поддается осадке в процессе слеживания, при контакте с водой, при трамбовке механизмами. Для частного строительства этот показатель имеет значение при заказе гравия для выполнения подушки под фундамент и других работ, связанных с расчетом привозного грунта. Также он важен для складирования и утилизации грунтов.
Таблица — наименование грунта и его остаточное разрыхление %
Пример расчета коэффициента разрыхления грунта
Применение коэффициентов первоначального и остаточного разрыхления грунтов на практике можно рассмотреть на примере расчета. Предположим, что есть необходимость выполнить разработку грунта под котлован заглубленного ленточного фундамента с последующей отсыпкой гравийной подушки. Грунт на участке – влажный песок. Ширина котлована – 1 метр, общая длина ленты фундамента 40 метров, глубина котлована – 1,5 метров, толщина гравийной подушки после трамбовки – 0,3 метра.
Находим объем котлована, а, следовательно, и грунта в естественном состоянии:
Vк = 40 · 1 · 1,5 = 60 м3.
Применяя коэффициент первоначального разрыхления грунта, определяем его объем после разработки:
V1 = kр · Vк = 1,2 · 60 = 72 м3;
где kр= 1,2 – коэффициент первоначального разрыхления грунта для влажного песка, принятый по среднему значению (таблица 1).
Следовательно, объем вывоза грунта составит 72м3.
Находим конечный объем гравийной подушки после трамбовки:
Vп = 40 · 1 · 0,3 = 12 м3.
Находим по таблице 2 максимальные значения первоначального и остаточного коэффициента разрыхления для гравийных и галечных грунтов и выражаем их в долях.
Первоначальный коэффициент разрыхления kр = 20% или 1,2; остаточный коэффициент разрыхления kор = 8% или 1,08.
Вычисляем объем гравия для выполнения гравийной подушки конечным объемом 12 м3.
V2 = Vп ·kр/kор=12 · 1,2/1,08 = 13,33 м3.
Следовательно, объем необходимого для отсыпки гравия составит 13,3м3.
Конечно, такой расчет является весьма приблизительным, но он даст вам представление о том, что такое коэффициент разрыхления грунта, и для чего он используется. При проектировании коттеджа или жилого дома применяется более сложная методика, но для предварительного расчета стройматериалов и трудозатрат на строительство гаража или дачного домика вы можете ее использовать.
Понятие коэффициента разрыхления грунта
Максимально четкий вариант просчетов — взвесить землю после разработки. Воплотить эту процедуру можно на стройплощадке.
Для разных грунтовых пород строительными нормами и действующим СНиПом установлен стандартный норматив для коэффициента рыхления грунта, указывающий более или менее точное увеличение объема почвы после его извлечения из места залегания. Строительные нормативы на Украине определены в ДБН от Минрегионбуд.
Коэффициент разрыхления — отношение объема грунта в разрыхленном виде к его объему в «монолитном». Данная величина всегда больше единицы из-за образования пустот и трещин. Рассматриваемый коэффициент зависит от однородности, формы и расположения фрагментов породы.
Другими словами коэффициент разрыхления увеличивается вместе с увеличением плотности. Когда он раздроблен, то разрыхляется он гораздо хуже. От других физических свойств коэффициент зависит меньше.
Коэффициент разрыхления грунта: пример расчета при использовании и его в строительстве
Строительные работы начинаются с разметки участка и разработки грунта под фундамент. Земляные работы занимают также первую строчку в строительной смете, и немалая сумма приходится на оплату техники, производящей выемку и вывоз грунта с участка. Для составления сметы и оценки стоимости работ мало знать габариты котлована, необходимо также учитывать особенности грунта. Одной из таких характеристик является коэффициент разрыхления грунта, позволяющий определить увеличение объема при выемке его из котлована
Коэффициент разрыхления грунта
Все грунты с точки зрения строительства можно разделить на две группы:
- Сцементированные, или скальные – каменные горные породы, разработка которых возможна только с применением технологий взрыва или дробления;
- Несцементированные, выборка которых проводится вручную или с помощью экскаваторов, бульдозеров, другой спецтехники. К ним относятся пески, глины, смешанные типы грунтов.
На сложность разработки и стоимость земляных работ влияют следующие свойства грунтов:
- Влажность – отношение массы воды, содержащейся в грунте, к массе твердых частиц;
- Сцепление – сопротивление сдвигу;
- Плотность, то есть масса одного кубического метра грунта в естественном состоянии;
- Разрыхляемость – способность увеличиваться в объеме при выемке и разработке.
Влажность грунт – это мера его насыщения водой, выраженная в процентах. Нормальная влажность лежит в пределах 5-25%,а грунты, имеющие влажность более 30%, считаются мокрыми. При влажности до 5% грунты принято называть сухими.
Сцепление влияет на сопротивление грунта сдвигу, у песков и супесей этот показатель лежит в диапазоне 3-50 кПа, у глин и суглинков – в пределах 5-200 кПа.
Плотность зависит от качественного и количественного состава грунта, а также от его влажности. Самыми плотными, и, соответственно, тяжелыми являются скальные грунты, наиболее легкие категории грунта – пески и супеси. Характеристики грунтов приведены в таблице:
Таблица — различные категории грунта
Как видно из таблицы, коэффициент первоначального разрыхления грунта прямо пропорционален плотности грунта, иными словами, чем плотнее и тяжелее грунт в естественных условиях, тем больше объема он займет в выбранном состоянии. Этот параметр влияет на объемы вывозки грунта после его разработки.
Существует также такой показатель, как остаточное разрыхление грунта, он показывает, насколько грунт поддается осадке в процессе слеживания, при контакте с водой, при трамбовке механизмами. Для частного строительства этот показатель имеет значение при заказе гравия для выполнения подушки под фундамент и других работ, связанных с расчетом привозного грунта. Также он важен для складирования и утилизации грунтов.
Таблица — наименование грунта и его остаточное разрыхление %
Пример расчета коэффициента разрыхления грунта
Применение коэффициентов первоначального и остаточного разрыхления грунтов на практике можно рассмотреть на примере расчета. Предположим, что есть необходимость выполнить разработку грунта под котлован заглубленного ленточного фундамента с последующей отсыпкой гравийной подушки. Грунт на участке – влажный песок. Ширина котлована – 1 метр, общая длина ленты фундамента 40 метров, глубина котлована – 1,5 метров, толщина гравийной подушки после трамбовки – 0,3 метра.
Находим объем котлована, а, следовательно, и грунта в естественном состоянии:
Применяя коэффициент первоначального разрыхления грунта, определяем его объем после разработки:
V1 = kр · Vк = 1,2 · 60 = 72 м3;
где kр= 1,2 – коэффициент первоначального разрыхления грунта для влажного песка, принятый по среднему значению (таблица 1).
Следовательно, объем вывоза грунта составит 72м3.
Находим конечный объем гравийной подушки после трамбовки:
Находим по таблице 2 максимальные значения первоначального и остаточного коэффициента разрыхления для гравийных и галечных грунтов и выражаем их в долях.
Первоначальный коэффициент разрыхления kр = 20% или 1,2; остаточный коэффициент разрыхления kор = 8% или 1,08.
Вычисляем объем гравия для выполнения гравийной подушки конечным объемом 12 м3.
V2 = Vп ·kр/kор=12 · 1,2/1,08 = 13,33 м3.
Следовательно, объем необходимого для отсыпки гравия составит 13,3м3.
Конечно, такой расчет является весьма приблизительным, но он даст вам представление о том, что такое коэффициент разрыхления грунта, и для чего он используется. При проектировании коттеджа или жилого дома применяется более сложная методика, но для предварительного расчета стройматериалов и трудозатрат на строительство гаража или дачного домика вы можете ее использовать.
Пример расчета
Если отталкиваться от школьного курса геометрии, то для подсчета количества рейсов грузового автомобиля, вывозимого извлеченный грунт, достаточно трех действий:
- рассчитать объем земли;
- рассчитать объем кузова самосвал;
- поделить первую величину на вторую.
Отсюда станет ясно, сколько по финансам придется потратиться на перевозку.
К примеру, проектируется дом с площадью основания 7х9 метров и двухметровой глубиной фундамента, с учетом настеленного пола и обустроенного подвала.
Тогда достаточно перемножить данные показатели, чтобы вывести количество почвы: 7х9х2 = 126 м3. Средний объем кузова машины составляет 12-13 м3. Исходя из этого определяется число рейсов: 126:12 = около 10.
Предположим, что требуется разработать определенный участок земли, отведенный под строительство какого-либо объекта. Стоит задача – выяснить, какой будет объем земли после завершения подготовительных мероприятий.
Известны следующие параметры:
- ширина ямы под фундамент – 1 метр;
- длина фундамента – 45 метров;
- углубление котлована – 1,5 метра;
- толщина подушки из гравия после уплотнения – 0,3 метра;
- тип почвы – влажный песчаник.
Принцип расчета будет следующим:
- Сначала определяют объем котлована (Vк): Vк = 45х1х1,5 = 67,5 м3.
- Теперь смотрят средний показатель первоначального разрыхления по влажному песку (в таблице). Он равен 1,2. Формула, по которой высчитывается количество грунта после его извлечения: V1 = 1,2х67,5 = 81 м3. Отсюда следует, что вывезти нужно 81 м3 выкопанной земли.
- Потом выясняют конечный объем земляного пласта после трамбовки под подушку по формуле: Vп = 45х1х0,3 = 13,5 м3.
- По таблице смотрят максимальный начальный и остаточный коэффициент рыхления гравия и гальки, переводят их в доли. Так, первый коэффициент kр = 20% или 1,2, а второй kор = 8% или 1,08. Считают объем гравия, который потребуется для укладки основания: V2 = Vп х kр/kор = 13,5х1,2/1,8 = 15 м3. Значит, понадобится для отсыпки такое количество гравия.
Подобный расчет приблизительный, но дает ориентировочное представление о том, что такое коэффициент разрыхления и для чего он нужен в строительстве. При составлении проекта возведения жилого строения задействуется более усложненная методика. А при строительстве небольшого объекта (например, гаража), подобная схема подойдет.
Понятие коэффициента разрыхления грунта
Максимально четкий вариант просчетов — взвесить землю после разработки. Воплотить эту процедуру можно на стройплощадке.
Для разных грунтовых пород строительными нормами и действующим СНиПом установлен стандартный норматив для коэффициента рыхления грунта, указывающий более или менее точное увеличение объема почвы после его извлечения из места залегания. Строительные нормативы на Украине определены в ДБН от Минрегионбуд.
Коэффициент разрыхления — отношение объема грунта в разрыхленном виде к его объему в «монолитном». Данная величина всегда больше единицы из-за образования пустот и трещин. Рассматриваемый коэффициент зависит от однородности, формы и расположения фрагментов породы.
Другими словами коэффициент разрыхления увеличивается вместе с увеличением плотности. Когда он раздроблен, то разрыхляется он гораздо хуже. От других физических свойств коэффициент зависит меньше.
Факторы и свойства строительного песка
Основные виды и способы уплотнения и их влияние на верхние слои грунта представлены в таблице.
Для определения объема материала для засыпки необходимо учесть относительный коэффициент уплотнения. Это связано с изменением физических свойств котлована после вырывания песка.
P = ((m – m1)*Pв) / m-m1+m2-m3
, где:
- m – масса пикнометра при заполнении песком, г;
- m1 – вес пустого пикнометра, г;
- m2 – масса с дисциллированной водой, г;
- m3 – вес пикнометра с добавлением дисциллированной воды и песка, при этом после избавления от пузырьков воздуха
- Pв – плотность воды
При этом проводится несколько замеров, исходя из количества предоставленных проб на проверку. Результаты не должны быть с расхождением более 0,02 г/см3. В случае большого полученных данных выводится средне арифметическое число.
Для правильного составления сметы необходимо знать плотность песка, для этого используется информация предоставленная производителем, на основании обследований и относительный коэффициент уплотнения при доставке.
и его расчет при проектировании дома
Строительные работы начинаются с разметки участка и разработки грунта под фундамент. Земляные работы занимают также первую строчку в строительной смете, и немалая сумма приходится на оплату техники, производящей выемку и вывоз грунта с участка. Для составления сметы и оценки стоимости работ мало знать габариты котлована, необходимо также учитывать особенности грунта. Одной из таких характеристик является коэффициент разрыхления грунта, позволяющий определить увеличение объема при выемке его из котлована
Коэффициент разрыхления грунта
Все грунты с точки зрения строительства можно разделить на две группы:
- Сцементированные, или скальные – каменные горные породы, разработка которых возможна только с применением технологий взрыва или дробления;
- Несцементированные, выборка которых проводится вручную или с помощью экскаваторов, бульдозеров, другой спецтехники. К ним относятся пески, глины, смешанные типы грунтов.
На сложность разработки и стоимость земляных работ влияют следующие свойства грунтов:
- Влажность – отношение массы воды, содержащейся в грунте, к массе твердых частиц;
- Сцепление – сопротивление сдвигу;
- Плотность, то есть масса одного кубического метра грунта в естественном состоянии;
- Разрыхляемость – способность увеличиваться в объеме при выемке и разработке.
Влажность грунт – это мера его насыщения водой, выраженная в процентах. Нормальная влажность лежит в пределах 5-25%,а грунты, имеющие влажность более 30%, считаются мокрыми. При влажности до 5% грунты принято называть сухими.
Образец влажного грунта
Сцепление влияет на сопротивление грунта сдвигу, у песков и супесей этот показатель лежит в диапазоне 3-50 кПа, у глин и суглинков – в пределах 5-200 кПа.
Плотность зависит от качественного и количественного состава грунта, а также от его влажности. Самыми плотными, и, соответственно, тяжелыми являются скальные грунты, наиболее легкие категории грунта – пески и супеси. Характеристики грунтов приведены в таблице:
Таблица — различные категории грунта
Как видно из таблицы, коэффициент первоначального разрыхления грунта прямо пропорционален плотности грунта, иными словами, чем плотнее и тяжелее грунт в естественных условиях, тем больше объема он займет в выбранном состоянии. Этот параметр влияет на объемы вывозки грунта после его разработки.
Существует также такой показатель, как остаточное разрыхление грунта, он показывает, насколько грунт поддается осадке в процессе слеживания, при контакте с водой, при трамбовке механизмами. Для частного строительства этот показатель имеет значение при заказе гравия для выполнения подушки под фундамент и других работ, связанных с расчетом привозного грунта. Также он важен для складирования и утилизации грунтов.
Таблица — наименование грунта и его остаточное разрыхление %
Пример расчета коэффициента разрыхления грунта
Применение коэффициентов первоначального и остаточного разрыхления грунтов на практике можно рассмотреть на примере расчета. Предположим, что есть необходимость выполнить разработку грунта под котлован заглубленного ленточного фундамента с последующей отсыпкой гравийной подушки. Грунт на участке – влажный песок. Ширина котлована – 1 метр, общая длина ленты фундамента 40 метров, глубина котлована – 1,5 метров, толщина гравийной подушки после трамбовки – 0,3 метра.
Находим объем котлована, а, следовательно, и грунта в естественном состоянии:
Vк = 40 · 1 · 1,5 = 60 м3.
Применяя коэффициент первоначального разрыхления грунта, определяем его объем после разработки:
V1 = kр · Vк = 1,2 · 60 = 72 м3;
где kр= 1,2 – коэффициент первоначального разрыхления грунта для влажного песка, принятый по среднему значению (таблица 1).
Следовательно, объем вывоза грунта составит 72м3.
Находим конечный объем гравийной подушки после трамбовки:
Vп = 40 · 1 · 0,3 = 12 м3.
Находим по таблице 2 максимальные значения первоначального и остаточного коэффициента разрыхления для гравийных и галечных грунтов и выражаем их в долях.
Первоначальный коэффициент разрыхления kр = 20% или 1,2; остаточный коэффициент разрыхления kор = 8% или 1,08.
Вычисляем объем гравия для выполнения гравийной подушки конечным объемом 12 м3.
V2 = Vп ·kр/kор=12 · 1,2/1,08 = 13,33 м3.
Следовательно, объем необходимого для отсыпки гравия составит 13,3м3.
Конечно, такой расчет является весьма приблизительным, но он даст вам представление о том, что такое коэффициент разрыхления грунта, и для чего он используется. При проектировании коттеджа или жилого дома применяется более сложная методика, но для предварительного расчета стройматериалов и трудозатрат на строительство гаража или дачного домика вы можете ее использовать.